二線制變送器的應用要點
二線制變送器是一種常用的變送器產品,所謂的二線制是指現場變送器與控制室儀表聯系僅用兩根導線,這兩根線既是電源線,又是信號線。今天永陽工程來具體介紹一下二線制變送器的基本應用知識,希望可以幫助用戶更好的應用產品。
二線制變送器結構:
從整體結構上來看,兩線制變送器由三大部分組成:傳感器、調理電路、兩線制V/I變換器構成。傳感器將溫度、壓力等物理量轉化為電參量,調理電路將傳感器輸出的微弱或非線性的電信號進行放大、調理、轉化為線性的電壓輸出。兩線制V/I變換電路根據信號調理電路的輸出控制總體耗電電流;同時從環路上獲得電壓并穩壓,供調理電路和傳感器使用。
除了V/I變換電路之外,電路中每個部分都有其自身的耗電電流,兩線制變送器的核心設計思想是將所有的電流都包括在V/I變換的反饋環路內。
二線制變送器原理:
二線制變送器的原理是利用了4~20mA信號為自身提供電能。如果變送器自身耗電大于4mA,那么將不可能輸出下限4mA值。因此一般要求兩線制變送器自身耗電(包括傳感器在內的全部電路)不大于3.5mA。這是兩線制變送器的設計根本原則之一。
二線制變送器的優點:
1、不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響,可用非常便宜的更細的導線;可節省大量電纜線和安裝費用;
2、在電流源輸出電阻足夠大時,經磁場耦合感應到導線環路內的電壓,不會產生顯著影響,因為干擾源引起的電流極小,一般利用雙絞線就能降低干擾;兩線制與三線制必須用屏蔽線,屏蔽線的屏蔽層要妥善接地。
3、電容性干擾會導致接收器電阻有關誤差,對于4~20mA兩線制環路,接收器電阻通常為250Ω(取樣Uout=1~5V)這個電阻小到不足以產生顯著誤差,因此,可以允許的電線長度比電壓遙測系統更長更遠;
4、各個單臺示讀裝置或記錄裝置可以在電線長度不等的不同通道間進行換接,不因電線長度的不等而造成精度的差異,實現分散采集,分散式采集的好處就是:分散采集,集中控制。
5、將4mA用于零電平,使判斷開路與短路或傳感器損壞(0mA狀態)十分方便。
6,在兩線輸出口非常容易增設一兩只防雷防浪涌器件,有利于安全防雷防爆。
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